فلیپ‌فلاپ یکی از عناصر مهم در طراحی مدارهای دیجیتال است که کارایی آن در سرعت و توان مصرفی سیستم بسیار تأثیرگذار می‌باشد. در این مقاله با انجام شبیه‌سازی‌های مناسب، پارامترهای زمانی فلیپ‌فلاپ استاتیک به دست آمده و تأثیر ابعاد ترانزیستورهای مختلف بر این پارامترها مورد بررسی قرار گرفته است. سپس با تغییر ولتاژ تغذیه و پارامترهای فرایند ساخت، میزان تأثیر تغییرات این عوامل بر کارایی فلیپ‌فلاپ مورد ارزیابی قرار گرفته است. عرض ترانزیستورهای مدار بر اساس دستیابی به حاصل‌ضرب انرژی- تأخیر (EDP) و حاصل‌ضرب توان- تأخیر (PDP) مطلوب در دو حالت به صورت مجزا تعیین شده‌اند. سپس تأثیر تغییرات ولتاژ بر افزایش EDP و PDP در مقایسه با فلیپ‌فلاپ پایه مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. فلیپ‌فلاپ مورد بررسی در این مقاله فلیپ‌فلاپ استاتیک نوع D می‌باشد. شبیه‌سازی‌ها با استفاده از نرم‌افزار HSPICE در تکنولوژی 16 نانومتر و در فرکانس نامی GHz 1 انجام شده است. تفاصيل المقالة

ترانزیستورهای نانو- نوار گرافینی (GNRFETs) به عنوان یک گزینه امیدوارکننده برای جایگزینی ترانزیستورهای سیلیکونی متداول در تکنولوژی نسل آینده مطرح می‌باشند. کانال GNRFET در مقیاس چند نانومتر است و از این رو بررسی تأثیر تغییرات فرایند ساخت بر روی عملکرد مدارها بسیار حایز اهمیت خواهد بود. در این مقاله، تأثیر تغییرات فرایند ساخت نظیر ضخامت اکسید، طول کانال و تعداد خطوط دایمر بر روی تأخیر، توان و حاصل‌ضرب انرژی- تأخیر (EDP) فلیپ‌فلاپ مبتنی بر SB-GNRFET ارزیابی شده و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. علاوه بر آن شبیه‌سازی مونت‌کارلو نیز برای تحلیل آماری این تغییرات انجام شده است. با تغییر ضخامت اکسید از مقدار نامی به nm 15/1، تأخیر انتشار و EDP به ترتیب به میزان 57/31 و 62/60 درصد افزایش می‌یابد. همچنین تغییر طول کانال کمترین میزان تأثیر را بر روی مشخصه فلیپ‌فلاپ دارد. با افزایش یک واحد تعداد خطوط دایمر از مقدار نامی، تأخیر انتشار و EDP به ترتیب به میزان 48/315 و 79/204 درصد افزایش می‌یابد. همچنین نتایج حاصل از شبیه‌سازی مونت‌کارلو نشان می‌دهد که مشخصه فلیپ‌فلاپ نسبت به تغییر ضخامت اکسید یک توزیع هیستوگرام با میزان گستردگی 46/2، 57/1 و 39/2 برابر نسبت به تغییر خطوط دایمر دارد. تفاصيل المقالة

ترانزیستورهای نانونوار گرافنی نوع شاتکی (SBGNRFET)، علی‌رغم ویژگی‌های بارزی که نسبت به ترانزیستورهای متداول دارند، دارای جریان خاموش نسبتاً زیاد و نسبت پایین می‌باشند. در این مقاله ساختار جدیدی از ترانزیستور نانونوار گرافنی نوع شاتکی ارائه شده که در آن گیت ترانزیستور به دو قسمت تقسیم شده است. به گیتی که در سمت درین قرار گرفته است، ولتاژ ثابت متصل شده و گیتی که در سمت سورس قرار گرفته است، گیت اصلی ترانزیستور می‌باشد. ساختار SBGNRFET ارائه‌شده با مشخصه‌های هندسی و فیزیکی و در بایاس‌های متفاوت با استفاده از شبیه‌ساز عددی مبتنی بر توابع گرین غیر تعادلی شبیه‌سازی شده و کارایی افزاره مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج شبیه‌سازی نشان‌دهنده بهبود نسبت Ion/Ioff تا 7/6 برابر در V 8/0= VDS می‌باشد. در این ولتاژ نسبت Ion/Ioff از 2/1 در ترانزیستور SBGNRFET معمولی به 01/8 در ترانزیستور جدید رسیده و جریان خاموش Ioff از µA 5 به µA 7/0 کاهش یافته است. همچنین در V 6/0= VDS، به عنوان ولتاژ تغذیه، نسبت Ion/Ioff از 97/3 به 8/15 و جریان خاموش Ioff از µA 63/0 به µA 16/0 رسیده است. تفاصيل المقالة

ترانزیستورهای دی-کلکوژناید فلزات واسطه (TMDFET) از جمله افزاره‌های نوظهور هستند که در سال‌های اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته اند. در این مقاله ابتدا اثر تغییر پارامترها، دما و منبع تغذیه بر عملکرد ترانزیستورهای TMDFET در مقایسه با تکنولوژی Si-MOSFET مورد بررسی قرار گرفته است، نتایج بیانگر میزان حساسیت کمتر TMDFET به این تغییرات در مقایسه با افزارهSi-MOSFET است. در ادامه با انتخاب مناسب نسبت‌‌‌های ابعاد ترانزیستورها، به ارزیابی کارآیی سلول حافظه دسترسی تصادفی استاتیک شش-ترانزیستوری پایه مبتنی بر TMDFET در مقایسه با فناوری Si-MOSFET در تکنولوژی 16nm پرداخته شده است. شبیه‌سازی‌‌ها در دمای اتاق، ولتاژ تغذیه 0.7 ولت و شرایط یکسان برای هر دو افزارهTMDFET و Si-MOSFET در نظر گرفته شده است. نتایج حاصل از شبیه‌سازی‌‌ها نشان می‌دهند که SRAM مبتنی برترانزیستورTMDFET دارای 44/29%WTP بیشتر و به همین نسبت توانایی نوشتن بیشتر، 49/49% WTI×WTV بیشتر و به همین نسبت حاشیه نویز نوشتن بالاتر و 48/29% تاخیر خواندن کمتر است.بهعبارتدیگریک سلول SRAM مبتنی بر TMDFET از نظر توانایی نوشتن، حاشیه نویز استاتیکی خواندن وتاخیرخواندن عملکرد بهتری نسبت بهSi-MOS-SRAM از خود نشان می‌‌دهد. تفاصيل المقالة